题目内容
【题目】如图所示为一款电暖桌,它具有桌面暖手、桌底暖脚功能,同时具有内置电陶炉,并且可以通过电动升降实现茶几、办公桌和餐桌的功能。产品铭牌部分如图所示,请回答下列问题:
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××牌多功能电暖桌 | |||
取暖类型 | 电暖 | 尺寸 | 1200*700*580﹣750 |
电暖气功率 | (400W)2000W | 最大采暖面积 | 20m2 |
取暖挡位 | 双挡 | 电陶炉功率 | 1500W |
(1)电暖桌可以通过电动机由58cm高的茶几功能上升到76cm的餐桌功能。已经桌面的质量为85kg,则电动机做的有用功为多少?
(2)电暖桌取暖功能有高、低两挡,由旋钮开关换挡,等效电路图如图所示,则R2的电阻为多大?
(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电陶炉在工作,发现标有“3000imp/(kWh)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时70s,并且使壶中0.5L水从25℃升高到65℃,求此时电陶炉的实际功率及效率。
【答案】(1)153J(2)96.8Ω(3)1388.6W(4)86.4%
【解析】
(1)桌面的重力为:G=mg=85kg
850N.h=76cm
58cm=18cm=0.18m.
则电动机做的有用功为W有= Gh
850N
0.18m=153J;
(2)由题可知,高档功率为2000W,R1连入电路,则R1的电阻为:R1=
24.2
;
低档是R1、R2串联在电路中,总功率为400W,总电阻为R总=
121
,
则R2=R总
R1
121
24.2
96.8
。
(3)指示灯闪烁 81次消耗的电能:W=
kw
97.2
J,根据P=
1388.6W.水吸收的热量Q吸=cm
=4.2
J/kg
0.5
1.0
kg/
(65
25
)=8.4
J.则效率为:
=
100
=
100
86.4
。
【题目】如图甲是一种新型电辅式太阳能热水器,可以在天气差、吸热功率小的情况下,启动电热管对水加热补偿,下表是其铭牌上的一组主要技术参数(吸热功率是指在阳光照射下,集热管每秒钟吸收的太阳辐射的能量)。图乙是热水器储水箱水位探测电路原理图,其中电源电压为24V,A为水位指示表(由量程为0~0.6A电流表改成),R0阻值为10Ω,Rx为压敏电阻,其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。
容积/L | 集热管采光面积/m2 | 吸热功率/KW | 额定电压/v | 电热管额定功率/KW |
160 | 2 | 1~2 | 220 | 2 |
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(1)太阳能热水器主要是将太阳能转化为________能,由图丙可知,储水箱水越深,电流表示数越______(选填“大”或“小”)
(2)若冬季集热管平均吸热功率1250W,热水器的效率为56%,白天阳光照射8h,那么有多少焦耳太阳能转化为水的内能? ______
(3)若只采用电加热的方式,将储水箱中25kg的水由20℃加热到40℃,正常需通电多长时间?(假设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失)________
(4)为了保证电流表的安全,水箱中的水深最多为多少米____;此时R0的功率是多少?______